[實用新型]變電站高壓開關柜溫度監測預警系統

有效

• 申請號: 201420663498.5
• 申請日: 2014-11-08
• 公開（公告）號: CN204228277U
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 胡博
• 申請（專利權）人: 國網遼寧省電力有限公司鞍山供電公司;國家電網公司
• 主分類號: G01K1/02
• 分類號: G01K1/02;G08C17/02;G05B19/042;H04L29/06
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所 21224
• 代理人: 張群

技術領域

本實用新型涉及一種對于高壓開關柜開關觸點和母線連接等容易發生溫升超標的部位進行無線溫度采集的設備及監測預警系統。

背景技術

目前，電力系統正向著大電網高可靠性、高自動化水平的方向迅猛發展。對電網運行自動化、智能化的監控水平已成為國內外高度重視的關鍵問題。隨著社會用電量的日益增加，承載著大負荷輸送任務的高壓電氣設備如變壓器、互感器、高壓開關柜、室外刀閘等電力負載也在迅速增加。電網中眾多高壓電氣設備本身、設備之間的聯接點是電力輸送最薄弱環節，這個薄弱環節的實質問題就是聯接點發熱。隨著負荷的增大，導致聯接點發熱并形成惡性循環：溫升、膨脹、收縮、氧化、電阻增大、再度升溫直至釀成事故。因此，電力系統不惜人力、財力，采取多種措施監測高壓聯接點的溫升。據國家電力安全事故通報統計，我國每年僅發生在電站的電力事故，40％是由高壓電氣設備過熱所致。因此監測高壓設備聯接點溫升是杜絕此類事故發生的關鍵，實現溫度在線監測是保證高壓設備安全運行的重要手段。

目前，高壓帶電設備采用的無線溫度采集技術很普遍，裝置由無線數字溫度傳感器、無線溫度接收裝置，通過485總線傳輸至上位機。由于傳感器工作在高溫、強電場和強磁場環境下，工作的可靠性和信號處理的準確性還需要進一步提高。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種變電站高壓開關柜溫度監測預警系統，在無線溫度測量中引入了信號處理器，使得在高溫、強電場和強磁場環境下，溫度采集數據的可靠性和準確性更加精確，便于實現更進一步的遠程監測和控制功能；信號抗干擾隔離性能好。

為實現上述目的，本實用新型通過以下技術方案實現：

變電站高壓開關柜溫度監測預警系統，其特征在于，由無線測溫終端、當地數據接收單元和顯示單元、工業485集線器、信號處理器、后臺遠程管理上位機及軟件構成，其中：

無線測溫終端為多個；安裝在變電站高壓開關柜開關觸點和母線連接的容易發生溫升超標的部位，負責溫度采集和將采集的數據無線發送至數據接收顯示單元；

當地數據接收單元和顯示單元用于現場溫度顯示、定值設定，將所采集的信息匯總、顯示并判斷，通過工業485集線器傳至后臺上位機；

工業485集線器負責聯絡當地數據接收顯示單元和上位機，將多臺數據接收顯示單元的信息匯集通過Profibus-DP總線傳輸至后臺上位機；

信號處理器具有信號隔離功能，由信號接入單元、信號變換單元、隔離放大單元和嵌入式微電腦組成，信號接入單元依次與信號變換單元、隔離放大單元和嵌入式微電腦順序相連，信號接入單元、信號變換單元和隔離放大單元的選通信號均來自嵌入式微電腦，嵌入式微電腦根據上位機指令監控信號采集的工作；

后臺遠程智能管理上位機負責收集匯總其下掛的數據接收顯示單元的溫度信息智能處理，并且負責接收和處理更高層次的數據請求。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

本實用新型在無線溫度測量中引入了信號處理器，使得在高溫、強電場和強磁場環境下，溫度采集數據的可靠性和準確性更加精確，便于實現更進一步的遠程監測和控制功能；信號抗干擾隔離性能好。

附圖說明

圖1是本實用新型的整體結構圖。

圖2是無線測溫終端的結構圖。

圖3是無線數據接收模塊的結構圖。

圖4是信號處理器的結構圖。

圖5是信號接入單元結構圖。

圖6是信號變換單元結構圖。

圖7是隔離放大單元結構圖。

圖8是嵌入式微電腦結構圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的具體技術方案作進一步詳細描述。

見圖1，變電站高壓開關柜溫度監測預警系統，由無線測溫終端、當地數據接收顯?示單元、工業485集線器、信號處理器、后臺遠程管理上位機及軟件構成。

見圖2，無線測溫終端為多個，為安裝在變電站高壓開關柜開關觸點和母線連接等容易發生溫升超標的部位，由安裝在多個測溫點的負責溫度采集的無線溫度傳感器、單片機一、無線通信模塊構成，由鋰電池供電，將采集的溫度數據無線發送至當地數據接收單元。

見圖3，當地數據接收單元和顯示單元用于現場溫度顯示、定值設定，將所采集的信息匯總、顯示并判斷，通過工業485集線器傳至后臺上位機；包括數據采集單元、單片機二、無線通信模塊、供電模塊；單片機二連接有溫濕度傳感器、繼電器、LED顯示器。